Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Физика»Содержание №10/2006
Мир, в котором мы живём

Мир, в котором мы живём

Дистанционный курс 2005 г. «Элементарная астрофизика и космология...»

Продолжение. См. № 8/06

Решения задач, предложенных в КР1 (№ 19/05, в 2006 г. будут даны аналогичные)

8. Оцените возраст Солнца, предполагая, что в момент его образования количество изотопов 235U и 238U было одинаково, а в настоящее время отношение их чисел равно 0,0072. Периоды полураспада изотопов урана: 7,1 . 108 лет (235U), 4,5 . 109 лет (238U).

Решение. где N0 – начальное число ядер, – период полураспада. Так как начальные количества изотопов урана одинаковы, то

Из этого выражения получаем время

лет,

что и составляет возраст Солнца. Истинный возраст Солнца и Солнечной системы 4,7 . 109 лет. Полученная оценка 6 . 109 лет неточна, т.к. начальные количества изотопов несколько различаются.

9. Может ли Солнце стать Сверхновой?

Ответ. Не может, т.к. МС < 1,2MС.

10. Определите гравитационный радиус Солнца. Есть ли в природе силы, которые могли бы сжать Солнце до такого размера?

Ответ. Гравитационный радиус Солнца R = 2GMC/c2 = 3 км. Сжать нельзя.

11. Оцените радиус красного гиганта светимостью 1028 Вт и поверхностной температурой 4000 К (спектральный класс М).

Решение. Светимость красного гиганта где R – его радиус, Тпов – температура поверхности, – постоянная Стефана–Больцмана (5,67 . 10–8 Вт/(м2 . К4). Отсюда R = 7 . 1010 м.

12. Какова предельная масса белого карлика?

Ответ. Предельная масса белого карлика (чандрасекаровский предел) Мпред = 1,4 МС.

Лектор Б.И.ЛУЧКОВ,
проф. МИФИ, д.п.н.

Окончание в № 16

.  .